在操作系统的处理器调度模型中,如果使用虚拟存储器的话,那么这个虚拟存储器的功能是不是就相当于高级调度了?
虚拟存储器是将外存中的页面调入内存,程序访问有缺页中断页面置换的操作。高级调度也是将后备作业调入内存,那么这两者在一个具有虚拟存储器的调度模型中,是否可以划等号?
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操作系统的处理器调度模型
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LockOne类
这个类有一个标志数组flag,继续来个比喻,这个flag就相当于一个旗帜。LockOne类遵循这样的协议:
- 如果线程想进入临界区,首先把自己的旗帜升起来(flag相应位置1),表示感兴趣。然后等对方的旗帜降下来就可以进入临界区了。
- 如果线程离开临界区,则把自己的旗帜降下来。
LockOne类的协议看起来挺朴实的,但是存在一个问题:当两个线程都把旗帜升起来,然后等待对方的旗帜降下来就会出现死锁的状态(两个线程都在那傻乎乎的等待对方的旗帜降下来,直到天荒地老:))
LockTwo类
观察LockOne类存在的问题,就是在两个线程同时升起旗帜的时候,需要有一个线程妥协吧,这样就需要指定一个牺牲品,因此LockTwo类横空出世。
当两个线程进行竞争的时候,总有一个牺牲品(较晚对victim赋值的线程),因此可以避免死锁。但是,当没有竞争的时候就杯具了,如果只有一个线程想进入临界区,那么牺牲品一直是自己,直到等待别人来替换自己才行。
Perterson锁
通过上面两个类可以发现,LockOne类适合没有竞争的场景,LockTwo类适合有竞争的场景。那么将LockOne类和LockTwo类结合起来,就可以构造出一种很好的锁算法。
Barkey锁
有一种协议称为Bakery锁,是一种最简单也最为人们锁熟知的n线程锁算法。下面看看到底是神马情况。思想很简单,还是打个简单的比喻来说明器协议:
- 每个线程想进入临界区之前都会升起自己的旗帜,并得到一个序号。然后升起旗帜的线程中序号最小的线程才能进入临界区。
- 每个线程离开临界区的时候降下自己的旗帜。
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